摘要:金剛石滾輪是一種新興的砂輪修整工具,與單顆粒金鋼石筆相比,其修整時間短,可修整出各種復(fù)雜型面。介紹了金剛石滾輪修整器的特點,應(yīng)用及注意事項。
　　關(guān)鍵詞:金剛石修整滾輪;砂輪修整
　　1 　金剛石滾輪的特點及應(yīng)用
　　金剛石滾輪是一種新發(fā)展起來的修整工具,它與單顆粒金剛石筆修整砂輪相比, 在進(jìn)行非直線修整時其修整時間要短得多, 且易修整出各種復(fù)雜的成形表面。金鋼石滾輪修整砂輪的方法分為切入式滾輪修整和擺式滾輪修整, 因切入式修整器結(jié)構(gòu)比擺式修整器簡單, 故在實際生產(chǎn)中應(yīng)用較多一些。切入式滾輪修整中,與外圓切入磨削工件相似,滾輪由電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn),相對砂輪做切入運動,從而進(jìn)行砂輪修整。表征滾輪切入式修整的主要參數(shù)有:修整速比qd 、修整進(jìn)給量及光修轉(zhuǎn)數(shù)。下面介紹切入式金剛石滾輪修整器在HSQB885. 4 溝道磨削中的應(yīng)用。
　　HSQB885. 4 為大型四點接觸球軸承,其溝形成桃形溝道(如圖1 所示) , 利用現(xiàn)有的TM1 500落地磨床替代立式磨床磨削其溝道, 并設(shè)計TM1 500 金剛石滾輪修整器。該修整器主要工作原理如圖2 所示。
　　支架固裝于機(jī)床床身前部, 底座安裝在支架上, 并能在縱、橫兩個方向進(jìn)行調(diào)節(jié),滾輪軸為套筒式主軸,采用兩套角接觸球軸承構(gòu)成的二支承軸系結(jié)構(gòu), 主軸的傳動采用多楔帶傳動,平穩(wěn)、可靠。驅(qū)動電機(jī)為輕型鋁殼無線調(diào)速電機(jī),采用無級調(diào)速電機(jī)是為了保證滾輪與砂輪之間線速度之比值qd 保持在一定的范圍內(nèi)。因為隨著砂輪的消耗,其線速度降低,這時就需要適當(dāng)調(diào)低滾輪的轉(zhuǎn)速,從而獲得最佳修整效果。將修整的切入進(jìn)給改為砂輪進(jìn)給,修整時滾輪不動,利用原機(jī)床砂輪進(jìn)給的手搖機(jī)構(gòu), 手動進(jìn)給來實現(xiàn)修整的切入運動。圖2 為磨削外溝時滾輪與砂輪位置示意圖, 如磨削內(nèi)溝可將滾輪調(diào)至工件正對面(圖3) ,這樣修整時更方便。
　　還可以采用砂輪不動, 滾輪進(jìn)給的方式進(jìn)行修整, 這時修整器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜, 即采用直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠、步進(jìn)電機(jī)等,可將滾輪修整動作設(shè)計成簡易數(shù)控系統(tǒng), 其動作程序設(shè)計為:快進(jìn)(不能碰上砂輪) →慢進(jìn)(按需要的切入速度進(jìn)給) →光修→退出。
　　2 　注意事項
　　由于金剛石滾輪成形修整法具有修整時間短、能修整出各種復(fù)雜型面、型面精度保持好、修整操作方便等特點, 其使用效果已逐漸得到人們的認(rèn)可, 在生產(chǎn)中也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但在滾輪的設(shè)計、制造與使用中應(yīng)注意如下幾點:
　　(1) 金剛石的粒度較被修整砂輪的粒度應(yīng)粗一號,還要選擇金剛石顆粒尺寸接近一致,顆粒形狀近似球形,常用粒度為36 # ～100 # 。
　　(2) 通常采用滾輪與砂輪接觸點處線速度方向同向、滾輪線速度與砂輪線速度之比( qd 值) 取+ 0. 3～ + 0. 7 較好,不得超過+ 1;修整時滾輪切入量以砂輪每轉(zhuǎn)切入0. 5～1 μm 為宜,每次修整砂輪的總量應(yīng)為0. 02～0. 04 mm;光修時間盡量壓縮。
　　(3) 金剛石滾輪的制造誤差應(yīng)小于工件公差的1/ 2 左右,滾輪孔與安裝軸承的配合間隙為2～4 μm。
　　(4) 可采用天然或人造金剛石,人造金剛石必須采用高強(qiáng)度等級鉆石,如磨鋼專用金剛石SCD或高強(qiáng)度金剛石SMD。
　　(5) 滾輪制造時,一般精度的滾輪可用外鍍法和燒結(jié)法,高精度和復(fù)雜型面滾輪應(yīng)用內(nèi)鍍法制造,同時進(jìn)行磨削修整。
　　(6) 金剛石滾輪修整砂輪時必須遵守快進(jìn)(不能碰上砂輪) →慢進(jìn)(按需要的切入速度進(jìn)給) →光修→退出的動作程序,不得錯步,否則滾輪壽命難以保證。